JP2012023918A - ワイヤーハーネスの固定方法及び保護具 - Google Patents

Abstract

【課題】ワイヤーハーネスの固定対象部位及び固定位置の自由度に優れると共に、低コストでワイヤーハーネスを固定できるようにすること。
【解決手段】ワイヤーハーネスＷＨを収容して保護する保護具２０である。保護具２０は、不織材をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスを収容可能な形状に形成されている。保護具２０の表面に、フック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面２６と、加圧及び加熱により表面が硬化した硬化表面２８とが形成されている。
【選択図】図４

Description

この発明は、ワイヤーハーネスを車両の配線対象部分に固定する技術に関する。

従来、車両等に対してワイヤーハーネスを固定する方法として、いわゆるクランプ部材を用いる方法がある。

また、特許文献１に開示のように、雄型又は雌型のいずれか一方の植毛状係止片を突設したマジックテープ（登録商標）をワイヤーハーネスに巻付け固着すると共に、雄型又は雌型のいずれか一方の植毛状係止片を突設したマジックテープ（登録商標）を車体側に固着し、雄型及び雌型の植毛状係止片の係止によって、ワイヤーハーネスを車体側に固定する方法がある。

また、特許文献２に開示のように、多数のフック部材が設けられた固定部材を、ワイヤーハーネスの上方から押付けて当該ワイヤーハーネスを車体側の被取付部材に取付ける方法がある。

特開平１１−１５５２２６号公報 特開２００６−２６２６４９号公報

しかしながら、いわゆるクランプ部材を用いる方法では、固定対象部位に固定用の孔を形成しておく必要がある。このため、固定対象部位及び固定位置が限定されるという問題があった。

また、特許文献１及び２に開示の技術では、マジックテープ（登録商標）を固定専用部品としてワイヤーハーネスに巻付け固着するか、又は、多数のフック部材が設けられた固定部材を固定専用部品としてワイヤーハーネスの上方から押付ける必要があるため、コスト増を招くこととなっていた。

そこで、本発明は、ワイヤーハーネスの固定対象部位及び固定位置の自由度に優れると共に、低コストでワイヤーハーネスを固定できるようにすることを目的とする。

上記課題を解決するため、第１の態様は、ワイヤーハーネスを車両に固定するワイヤーハーネスの固定方法であって、表面の少なくとも一部にフック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面が残存するように、不織材をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスを収容可能な保護具を形成し、前記ワイヤーハーネスを覆うようにして前記保護具を前記ワイヤーハーネスに取付ける工程と、車両に取付けられたフック型面ファスナー部材と前記保護具の繊維状表面との係止により前記ワイヤーハーネスを車両に固定する工程とを備える。

第２の態様は、第１の態様係るワイヤーハーネスの固定方法であって、前記保護具として、前記繊維状表面と、加圧及び加熱により表面が硬化した硬化表面とが混在する表面を有するものを形成する。

また、上記課題を解決するため、第３の態様に係る保護具は、不織材をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスを収容可能な形状に形成され、その表面に、フック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面と、加圧及び加熱により表面が硬化した硬化表面とを有する。

第４の態様は、第３の態様に係る保護具であって、前記繊維状表面と前記硬化表面とが前記ワイヤーハーネスの長手方向に沿って形成されている。

第５の態様は、第３の態様に係る保護具であって、前記繊維状表面と前記硬化表面とが前記ワイヤーハーネス周りの周方向に沿って形成されている。

第１の態様によると、所望の固定対象部位及び固定位置にフック型面ファスナー部材を取付ければ、ワイヤーハーネスに取付けられた保護具を車両に固定できる。このため、ワイヤーハーネスの固定対象部位及び固定位置の自由度に優れる。また、ワイヤーハーネスを保護する保護具を用いて、ワイヤーハーネスを固定する構成を実現しているため、低コストでワイヤーハーネスを固定できる。

第２の態様によると、保護具のうち硬化表面部分によってワイヤーハーネスの形態維持及び十分な保護を図ることができる。

第３の態様によると、ワイヤーハーネスを収容する保護具の表面に繊維状表面が存在している。このため、所望の固定対象部位及び固定位置にフック型面ファスナー部材を取付ければ、ワイヤーハーネスに取付けられた保護具を車両に固定できる。従って、ワイヤーハーネスの固定対象部位及び固定位置の自由度に優れる。また、ワイヤーハーネスを保護する保護具を用いて、ワイヤーハーネスを固定する構成を実現できるため、低コストでワイヤーハーネスを固定できる。

第４の態様によると、硬化表面がワイヤーハーネスの長手方向に沿って形成されているため、曲り難い。このため、ワイヤーハーネスをより確実に経路規制することができる。

第５の態様によると、前記繊維状表面と前記硬化表面とが前記ワイヤーハーネス周りの周方向に沿って形成されているため、前記繊維状表面部分で曲げ易い。このため、ワイヤーハーネスの布線自由度が向上する。

実施形態に係る保護具を製造しワイヤーハーネスに取付ける工程を示す説明図である。 実施形態に係る保護具を製造しワイヤーハーネスに取付ける工程を示す説明図である。 同上の工程に用いられる金型の例を示す図である。 製造された保護具の一例を示す図である。 製造された保護具の他の例を示す図である。 車両にフック型面ファスナー部材を取付けると共に保護具を利用してワイヤーハーネスを車両に固定する工程を説明するための図である。 車両にフック型面ファスナー部材を取付けると共に保護具を利用してワイヤーハーネスを車両に固定する工程を説明するための図である。

以下、実施形態に係るワイヤーハーネスの固定方法及び当該固定方法の実施に適した保護具について説明する。

このワイヤーハーネスの固定方法は、保護具をワイヤーハーネスに取付ける工程と、車両に取付けられたフック型面ファスナー部材と保護具との係止によりワイヤーハーネスを車両に固定する工程とを備えている。図１〜図５は前者の工程を説明するための図であり、図６及び図７は後者の工程を説明するための図である。

なお、ワイヤーハーネスＷＨは、複数の電線を直線状或は適宜分岐させた状態で結束した構成とされている。かかるワイヤーハーネスＷＨの端部には、ネクタ等が取付けられている。ワイヤーハーネスＷＨは、車両内に配索され、コネクタを介して配設対象に存在する各種電気部品（モータ等の駆動部品、センサ、電子制御ユニット等）に接続される。

また、このワイヤーハーネスＷＨが固定される車両の配設対象部分としては、金属等で構成される車体ボディＢ、当該車体ボディに取付けられるドアパネル、また、これらの車体ボディ、ドアパネル等に取付けられる内装パネル等が想定される。ここでは、車体ボディＢのうち運転席と助手席との間のボディフロアＢｆに、ワイヤーハーネスＷＨを配設固定する例で説明する（図６参照）。

まず、保護具２０をワイヤーハーネスＷＨに取付ける工程について説明する。図１及び図２は保護具２０を製造するのと同時にワイヤーハーネスＷＨに取付ける工程を示す説明図であり、図３は同工程に用いられる金型の例を示す図であり、図４は製造された保護具２０の一例を示す図であり、図５は製造された保護具１２０の他の例を示す図である。

すなわち、本工程では、不織材３０をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスＷＨを収容可能な保護具２０を形成すると共に、ワイヤーハーネスＷＨを覆うようにして保護具２０をワイヤーハーネスＷＨに取付ける。この際、保護具２０の表面の少なくとも部にフック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面２６が残存するようにする。なお、繊維状表面２６には、フック型面ファスナー部材を係止可能な繊維が露出していればよく、多少の加圧或は加熱がなされてもよい。

上記不織材としては、加熱工程を経ることにより硬くなることが可能な不織材を用いることができる。かかる不織材として、絡み合う基本繊維と接着樹脂（バインダとも呼ばれる）とを含むものを用いることができる。接着樹脂は、基本繊維の融点よりも低い融点（例えば、１１０℃〜１１５℃）を有する樹脂である。そして、不織材を、基本繊維の融点よりも低くかつ接着樹脂の融点よりも高い加工温度に加熱することで、接着樹脂が溶融して基本繊維間に染みこむ。この後、不織材が接着樹脂の融点よりも低い温度になると、基本繊維同士を結合した状態で接着樹脂が固化する。これより、不織材が加熱前の状態よりも硬くなり、加熱時の成形形状に維持されるようになる。また、複数の不織材を重ね合せた状態で加圧及び加熱すると、溶融した樹脂が不織材の重ね合せ部分に染こむ。これにより、重ね合された不織材同士が接合されるようになる。通常、かかる不織材としては、シート状の不織布が用いられる。

接着樹脂は、粒状であっても繊維状であってもよい。芯繊維の外周に接着樹脂層を形成してバインダ繊維を構成し、これを基本繊維と絡み合わせるようにしてもよい。この場合の芯繊維としては、上記基本繊維と同材料のものを用いることができる。

上記基本繊維としては、接着樹脂の融点で繊維状態を保ち得ればよく、樹脂繊維の他、各種繊維を用いることができる。また、接着樹脂としては、基本繊維の融点よりも低い融点を持つ熱可塑性樹脂繊維を用いることができる。基本繊維と接着樹脂の組合わせとしては、基本繊維をＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）の樹脂繊維とし、接着樹脂をＰＥＴとＰＥＩ（ポリエチレンイソフタレート）の共重合樹脂とした例が挙げられる。この場合、基本繊維の融点はおよそ２５０℃であり、接着樹脂の融点は１１０℃〜１５０℃である。このため、不織材を１１０℃〜２５０℃の温度に加熱すると、接着樹脂が溶融し、溶融せずに繊維状を保つ基本繊維間に染込む。そして、不織材が接着樹脂の融点よりも低い温度になると、基本繊維同士を結合した状態で接着樹脂が固化し、不織材は硬くなって加熱時の成形形状を維持する。

また、ホットプレスとは、加工対象物である不織材を金型間に挟込み、加熱状態で金型に圧を加えて不織材を成型加工することをいう。上記不織材３０のうち加熱及び加圧した部分の表面は、加熱により接着樹脂が溶融し、溶融した樹脂が基本繊維間に染込む。このため、その部分の表面は、基本繊維が密に集合した状態で硬化した硬化表面に形成される。この硬化表面は、保護具２０を一体形態に保ち、もって内部のワイヤーハーネスＷＨを保護する役割を果す。また、硬化表面により保護具２０の延在形状を一定に保つことにより、ワイヤーハーネスＷＨの布線形態を一定状態に保つ役割を果す。一方、上記不織材３０のうち加熱しない部分の表面は、基本繊維が比較的粗な状態で絡み合ったままの状態が維持される。このため、その部分の表面は、フック型面ファスナー部材９０を係止可能な繊維状表面として残存する。つまり、不織材３０をホットプレスする際、部分的に加熱しない（つまり、接着樹脂を溶融させない）ようにすることで、部分的な繊維状表面を残存させることができる。

上記不織材３０をホットプレスして保護具２０を製造するより具体的な手順について説明する。

まず、保護具２０は、ホットプレス用成形型５０を用いて製造される。ホットプレス用成形型５０は、下型５２と、上型６０とを備えている。

下型５２は、熱伝導性に優れた金属等により形成された部材であり、その一主面（上面）に下型面５４が形成されている。下型面５４は、上方に開口する縦割溝状部分５５（ここでは六角形を半分にした断面形状の溝状）と当該縦割溝状部分５５の両側縁部に設けられた一対の側縁加圧面５６とを有している。

上型６０は、熱伝導性に優れた金属等により形成された長尺部材であり、その一主面（下面）に上型面６４が形成されている。上型面６４は、下方に開口する縦割溝状部分６５（ここでは六角形を半分にした断面形状の溝状）と当該半円状溝部分６５の両側縁部に設けられた一対の側縁加圧面６６とを有している。

上型面６４の縦割溝状部分６５は下型面５４の縦割溝状部分５５に対向して配設され、上型面６４の一対の側縁加圧面６６は下型面５４の一対の側縁加圧面５６に対向して配設されている。縦割溝状部分５５、６５は、半円状の溝であっても、他の多角形を縦割にした溝状であってもよい。

また、上記下型５２は、図３に示すように、その長手方向（製造対象となる保護具２０に収容されるワイヤーハーネスＷＨの長手方向でもある）に沿って間隔をあけて、凹溝５８が形成されている。凹溝５８は、下型面５４及び側縁加圧面５６よりも凹む溝状に形成されており、ホットプレス加工の際に、当該凹溝５８部分では下型５２（上型６０）が不織材３０に接触しないようになっている。なお、上型６０としても、凹溝５８と同様の凹溝が形成されたものが用いられる。

また、上記下型５２及び上型６０には、加熱装置としてのヒーター８０が設けられる。ヒーター８０は、下型面５４及び上型面６４を、基本繊維の融点よりも低くかつ接着樹脂の融点よりも高い温度に加熱するものである。本ヒーター８０は、下型５２及び上型６０内に埋設されたものであってもよいし、下型５２及び上型６０の外面に熱伝達可能な態様で取付けられたものであってもよい。

このホットプレス用成形型５０を用いて保護具２０を次のようにして製造することができる。

まず、図１に示すように、下型５２の下型面５４上に、不織材３０とワイヤーハーネスＷＨと不織材３０とが配設された状態とする。より具体的には、下型５２の下型面５４上に一枚の不織材３０が配設されている。不織材３０は下型面５４の略全体に亘って配設可能な長方形状シート状に形成されている。この不織材３０の幅方向中央部上に、下型面５４の縦割溝状部分５５の延在方向に沿ってワイヤーハーネスＷＨが載置され、さらに、それらの上に他の一枚の不織材３０が重ね合せられるように配設されている。つまり、２枚の不織材３０の間にワイヤーハーネスＷＨが挟まれた状態で、それらが下型面５４上に配設されている。

この後、下型５２及び上型６０を加熱した状態で、下型５２及び上型６０を近接移動させ、両者間に圧を加える。すると、図２に示すように、凹溝５８の形成領域以外の部分で、縦割溝状部分５５、６５間で不織材３０、３０が比較的高い圧縮程度で圧縮及び加熱される。このため、冷却後には、不織材３０が下型面５４、上型面６４の形状に倣った形状に硬化され、硬化表面に形成される。また、凹溝５８の形成領域では、不織材３０、３０の圧縮及び加熱が抑制されている。このため、凹溝５８の形成領域では、不織材３０は硬化されず、繊維状表面に維持される。また、ワイヤーハーネスＷＨの両側方では、側縁加圧面５６、６６により一対の不織材３０の側縁部が加圧状態下で加熱され、これにより溶融した接着樹脂によって一対の不織材３０の側縁部が接着されて、接合端縁部２１が形成される。

この後、下型５２及び上型６０を離間移動させ、両者間からホットプレスされた不織材３０等を取出すと、保護具２０が得られる。ホットプレス後の冷却は、下型５２と上型６０との間に存在する状態で行われてもよいし、それらの間から取出された状態で行われてもよい。

上記により、図４に示すように、下型面５４及び上型面６４により圧縮及び加熱された領域、側縁加圧面５６、６６により圧縮及び加熱された領域に比較的硬化した硬化表面２８を有すると共に、凹溝５８の形成領域に対応する部分に繊維状表面２６を有する保護具２０が製造される。

ここでは、保護具２０は、繊維状表面２６と硬化表面２８とがワイヤーハーネスＷＨ周りの周方向に沿って環状に形成されており、繊維状表面２６と硬化表面２８とがワイヤーハーネスＷＨの長手方向に沿って交互に形成された構成とされている。

もっとも、図５に示す保護具１２０のように、繊維状表面１２６と硬化表面１２８とがワイヤーハーネスＷＨの長手方向に沿って直線状に形成されると共に、繊維状表面１２６と硬化表面１２８とが保護具２０周りに交互に形成された構成であってもよい。

つまり、ワイヤーハーネスＷＨを収容する保護具２０の表面に繊維状表面２６、１２６と硬化表面２８、１２８とが混在しており、繊維状表面２６、１２６部分でフック型面ファスナー部材を係止できるようにし、硬化表面２８でワイヤーハーネスＷＨを保護する形状を保てるようにできればよい。

保護具２０、１２０表面に繊維状表面と硬化表面とが混在する態様としては、上記の他、繊維状表面又は硬化表面が保護具２０、１２０表面の一部に形成される場合、又は、繊維状表面又は硬化表面が保護具２０、１２０表面に点在する場合等、種々の態様を採用することができる。

また、接合端縁部２１については、少なくとも一部で硬化表面であることが好ましいが、繊維状表面が部分的に存在していてもよい。

また、ここでは、不織材３０によりワイヤーハーネスＷＨを挟込んでホットプレスすることにより、ホットプレスによる保護具２０の製造と保護具２０のワイヤーハーネスＷＨへの取付を同時に行っているが、必ずしもその必要はない。別途ホットプレスにより保護具２０を製造し、当該保護具２０を粘着テープ、接着剤等を用いてワイヤーハーネスＷＨに後付けするようにしてもよい。

また、保護具２０は、筒状である必要はなく、適宜開口を有する筺状等、電線を収容可能な形状であればよい。また、保護部２０は、電線１０の配線形態に合わせて屈曲する筒状に形成されていてもよく、直線筒状に形成されていてもよい。

そして、図６及び図７に示すように、車体ボディＢにフック型面ファスナー部材９０を取付けると共に、保護具２０を用いてワイヤーハーネスＷＨを車体ボディＢに固定する。

フック型面ファスナー部材９０は、シート状の基材９２に繊維に引っかけ可能な略Ｊ型又は太くなった頭部を有するフック部９４が複数植設された部材であり、マジックテープ（登録商標）とも呼ばれる。かかるフック型面ファスナー部材９０は、車体ボディＢのうちワイヤーハーネスＷＨの布線経路であって上記保護具２０が配設されることとなる位置に、両面テープ等の粘着層９１を介して取付けられる。フック型面ファスナー部材９０の取付は、その他、接着剤、挟込み構造等を用いた構成であってもよい。

上記フック型面ファスナー部材９０を取付けた後、保護具２０を用いてワイヤーハーネスＷＨを車体ボディＢに固定する。すなわち、上記保護具２０のうち繊維状表面２６、１２６部分をフック型面ファスナー部材９０に押付けるようにすると、フック型面ファスナー部材９０のフック部９４が繊維状表面２６、１２６の繊維に係止する。これにより、保護具２０がフック型面ファスナー部材９０に着脱可能な態様で取付けられ、ワイヤーハーネスＷＨも車体ボディＢに沿って固定されることとなる。

なお、フック型面ファスナー部材９０を保護具２０、１２０に取付けた後、フック型面ファスナー部材９０を車体ボディＢに取付けるようにしてもよい。

以上のように構成されたワイヤーハーネスの固定方法及び保護具２０、１２０によると、所望の固定対象部位及び固定位置にフック型面ファスナー部材９０を取付ければ、ワイヤーハーネスＷＨを車両に固定できることとなる。しかも、フック型面ファスナー部材９０は、粘着テープ等により取付を行うことができるため、クランプ部材を用いた場合のように、固定対象部分に孔等を形成する必要はなく、比較的自由な位置、例えば、電子制御ユニットのケース表面。内装パネルの裏面、フロアカーペット、意匠的な部品等にも取付けできる。そして、このようなフック型面ファスナー部材９０を用いてワイヤーハーネスＷＨを固定できる。このため、ワイヤーハーネスＷＨの固定対象部位及び固定位置の自由度に優れる。また、ワイヤーハーネスＷＨを保護する保護具２０、１２０を用いて、ワイヤーハーネスＷＨを固定する構成を実現しているため、クランプ等の固定専用の部品を用いる必要がなくなる。このため、低コストでワイヤーハーネスＷＨを固定できる。

また、保護具２０、１２０とフック型面ファスナー部材９０との固定は、比較的小さい力で行えるため、ワイヤーハーネスＷＨの取付作業も比較的小さい力でかつ簡易に行える。

また、広がりのあるフック型面ファスナー部材９０を用いれば、保護具２０、１２０の固定位置を調整することができる。例えば、実際に敷設しようとするワイヤーハーネスＷＨが長めである場合には経路長を長くするようにワイヤーハーネスＷＨを固定し、或は、実際に敷設しようとするワイヤーハーネスＷＨが短めである場合には経路長を短くするようにワイヤーハーネスＷＨを固定することができる。このため、実際にワイヤーハーネスＷＨを配索する場面での対応自由度が向上する。

また、ワイヤーハーネスＷＨの仮置き台として、フック型面ファスナー部材９０を係止可能な繊維状表面等を有するもの等を準備しておき、ワイヤーハーネスＷＨを布線する前に、保護具２０、１２０を前記繊維状表面に係止させた状態で、ワイヤーハーネスＷＨを仮置き台上に仮置きしておけば、ワイヤーハーネスＷＨを絡ませることなく仮置きしておくことができ、作業利便性に優れる。

勿論、保護具２０の表面には繊維状表面２６、１２６と硬化表面２８、１２８とが混在しているため、特に、硬化表面２８、１２８部分では、ワイヤーハーネスＷＨの保護及び形態維持を図ることができる。

また、保護具２０、１２０が周辺部材と干渉する場合、繊維状表面２６、１２６と周辺部材とを接触させることにより、硬化表面２８、１２８と周辺部材との接触を抑制できる。これにより、接触音等を抑制することができる。

また、保護具２０のように、繊維状表面２６と硬化表面２８とがワイヤーハーネスＷＨ外周の周方向に沿って形成されたものにあっては、繊維状表面２６部分で曲げ易い。このため、ワイヤーハーネスＷＨを布線する際に、当該ワイヤーハーネスＷＨを繊維状表面２６部分で曲げることができ、ワイヤーハーネスＷＨの布線自由度及び布線作業性が向上する。

また、保護具１２０のように、硬化表面２８がワイヤーハーネスＷＨの長手方向に沿って形成されていると、保護具２０が曲り難くなる。このため、ワイヤーハーネスＷＨをより確実に経路規制して布線することができる。

２０、１２０ 保護具
２６、１２６ 繊維状表面
２８、１２８ 硬化表面
３０ 不織材
９０ フック型面ファスナー部材
９４ フック部
Ｂ 車体ボディ
ＷＨ ワイヤーハーネス

Claims (5)

1. ワイヤーハーネスを車両に固定するワイヤーハーネスの固定方法であって、
   表面の少なくとも一部にフック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面が残存するように、不織材をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスを収容可能な保護具を形成し、前記ワイヤーハーネスを覆うようにして前記保護具を前記ワイヤーハーネスに取付ける工程と、
   車両に取付けられたフック型面ファスナー部材と前記保護具の繊維状表面との係止により前記ワイヤーハーネスを車両に固定する工程と、
   を備えるワイヤーハーネスの固定方法。
2. 請求項１記載のワイヤーハーネスの固定方法であって、
   前記保護具として、前記繊維状表面と、加圧及び加熱により表面が硬化した硬化表面とが混在する表面を有するものを形成する、ワイヤーハーネスの固定方法。
3. 不織材をホットプレスすることにより、ワイヤーハーネスを収容可能な形状に形成され、
   その表面に、フック型面ファスナー部材を係止可能な繊維状表面と、加圧及び加熱により表面が硬化した硬化表面とを有する保護具。
4. 請求項３記載の保護具であって、
   前記繊維状表面と前記硬化表面とが前記ワイヤーハーネスの長手方向に沿って形成されている、保護具。
5. 請求項３記載の保護具であって、
   前記繊維状表面と前記硬化表面とが前記ワイヤーハーネス周りの周方向に沿って形成されている、保護具。

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